جو چیست و چرا مهم است؟

در سیاره ما می توانیم به لطف لایه ای از ترکیبات مختلف گازها که کل زمین را احاطه کرده زنده بمانیم. این لایه به لطف جاذبه بر روی زمین باقی مانده است. این در مورد جو زمین است و تعیین دقیق ضخامت آن دشوار است ، زیرا گازهای سازنده آن با ارتفاع کمتر متراکم می شوند ، تا اینکه عملاً در چند صد کیلومتری سطح ناپدید می شوند.

جو عملکردهای مختلفی را برای زندگی در کره زمین انجام می دهد و اگر نبود ما نمی توانستیم زندگی را همانطور که می دانیم داشته باشیم. آیا می خواهید همه چیز را در مورد جو بدانید؟

ترکیب جو

جو از مخلوطی از گازها تشکیل شده است که بیشتر آنها در اصطلاح هوموسفر متمرکز شده اند که از زمین تا ارتفاع 80-100 کیلومتر گسترش می یابد. در حقیقت این لایه 99,9٪ از جرم کل اتمسفر را شامل می شود.

در میان گازهایی که جو را تشکیل می دهند ، نیتروژن (N2) ، اکسیژن (O2) ، آرگون (Ar) ، دی اکسید کربن (CO2) و بخار آب باید برجسته شوند. مهم است که بدانیم غلظت این گازها با ارتفاع متفاوت است ، تغییرات بخار آب به ویژه برجسته است که به ویژه در لایه های نزدیک به سطح متمرکز می شود.

وجود گازهایی که هوا را تشکیل می دهند برای رشد حیات در کره زمین ضروری است. از یک طرف ، O2 و CO2 اجازه می دهد عملکردهای حیاتی حیوانات و گیاهان انجام شود و از طرف دیگر وجود بخار آب و CO2 باعث می شود که درجه حرارت روی زمین برای وجود موجود کافی باشد. طول عمر. بخار آب و CO2 ، همراه با گازهای دیگر که از میزان کمتری مانند متان یا ازن برخوردار هستند ، آنها گازهای گلخانه ای نامیده می شوند. تابش خورشید می تواند از طریق این گازها بدون مشکل عبور کند ، اما تابش ساطع شده توسط زمین (پس از گرم شدن با انرژی خورشیدی) تا حدی توسط آنها جذب می شود ، بدون اینکه بتواند به طور کامل به فضا فرار کند. به لطف وجود این اثر گلخانه ای ، می توانیم با دمای پایدار زندگی کنیم. اگر وجود این گازها نیست که گرما را حفظ می کنند و این اثر را ایجاد می کنند ، میانگین دمای زمین زیر 15- درجه خواهد بود. تقریباً در تمام طول سال در آن درجه حرارت تصور کنید ، زندگی روی زمین همانطور که می دانیم غیرممکن است.

در جو ، چگالی ، ترکیب و دمای هوا با توجه به ارتفاع متفاوت است.

لایه های جو

جو با توجه به ترکیب ، چگالی و دما به چند لایه تقسیم می شود. در اینجا خلاصه ای از از لایه های جو.

تروپوسفر: این پایین ترین لایه است که در آن حیات و بیشتر پدیده های هواشناسی ایجاد می شوند. در ارتفاعات تقریباً 10 کیلومتری قطب ها و 18 کیلومتری در خط استوا امتداد دارد. در تروپوسفر ، دما با رسیدن به 70- درجه سانتیگراد به تدریج کاهش می یابد و حد بالایی آن تروپوپوز است.

استراتوسفر: در این لایه ، دما تا رسیدن به حدود 10- درجه سانتیگراد در حدود 50 کیلومتر ارتفاع افزایش می یابد. در این لایه است که در آن حداکثر غلظت ازن واقع شده است ، "لایه ازن" ، گازی که با جذب بخشی از اشعه ماوراio بنفش و مادون قرمز از خورشید امکان ایجاد شرایط مناسب برای زندگی در سطح زمین را فراهم می کند. بالای این لایه استراتوپوز نامیده می شود.

Mesosphere: در آن ، دما با افزایش ارتفاع تا -140 .C دوباره کاهش می یابد. این ارتفاع به 80 کیلومتر می رسد که در پایان آن یائسگی است.

ترموسفر: این آخرین لایه است که تا چند صد کیلومتر ارتفاع دارد و دما را تا 1000 درجه سانتیگراد افزایش می دهد. در اینجا گازها چگالی بسیار کمی دارند و یونیزه می شوند.

چرا جو مهم است؟

جو ما برای چندین چیز مهم است. بیش از مهم ، باید بگوییم که لازم است. به لطف جو ، زندگی می تواند در سیاره ما ایجاد شود ، زیرا قسمت زیادی از اشعه ماوراlet بنفش از خورشید در لایه ازن را جذب می کند. در صورت وارد شدن یک شهاب سنگ با زمین و قرار است به ما برخورد کند ، جو مسئول تجزیه آنها به پودر به دلیل اصطکاک هایی است که هنگام تماس با هوا ایجاد می کنند. در غیاب جو ، سرعت برخورد این اجرام حاصل مجموع سرعت اینرسی فضایی آنها (اندازه گیری شده از سیاره ما) به علاوه شتاب ناشی از گرانش زمین است ، بنابراین داشتن آن از اهمیت حیاتی برخوردار است.

همچنین قابل ذکر است این واقعیت است که جو زمین همیشه ترکیب یکسانی نداشته است. برای میلیون ها سال ، ترکیب جو تغییر کرده و انواع دیگری از زندگی را ایجاد می کند. به عنوان مثال ، وقتی جو به سختی اکسیژن داشت ، چنین بود گاز متان که آب و هوا را تنظیم می کند و زندگی غالب متانوژن ها بود. بعد از ظهور سیانوباکتریوم ، میزان اکسیژن موجود در جو افزایش یافته و اشکال مختلف زندگی مانند گیاهان ، حیوانات و انسان را امکان پذیر می کند.

یکی دیگر از عملکردهای مهم جو ، مغناطیس کره است. این منطقه ای از جو است که در ناحیه بیرونی زمین یافت می شود با انحراف بادهای خورشیدی پر از تابش الکترومغناطیسی از ما محافظت می کند. به لطف میدان مغناطیسی زمین است که ما در معرض طوفان های خورشیدی نیستیم.

جو از اهمیت زیادی در توسعه چرخه های بیوشیمیایی. ترکیب فعلی جو به دلیل فتوسنتز انجام شده توسط گیاهان است. این همچنین یکی از مواردی است که با کنترل اوضاع و محیطی که انسان در آن زندگی می کند (در تروپوسفر) ، پدیده های هواشناسی مانند باران (که از آن آب می گیریم) و غلظت لازم ازت ، کربن و اکسیژن تولید می کند.

عمل انسان در جو

متاسفانه ، انسان در حال تغییر در ترکیب جو است. به دلیل فعالیت های صنعتی ، انتشار گازهای گلخانه ای مانند دی اکسید کربن و متان و انتشار اکسیدهای نیتروژن که باعث باران اسیدی می شوند ، افزایش می یابد.

افزایش مداوم این گازهای گلخانه ای باعث می شود گرم شدن کره زمین دمای متوسط ​​در تمام نقاط کره زمین در حال افزایش است و تعادل همه اکوسیستم ها را بی ثبات می کند. این باعث ایجاد تغییرات آب و هوایی می شود که در اصلاح الگوی هوا ایجاد می شود. به عنوان مثال ، تغییرات آب و هوایی فرکانس و شدت حوادث شدید آب و هوایی مانند طوفان ، گردباد ، سیل ، خشکسالی و ... را افزایش می دهد. چرخه پدیده هایی مانند ال نینو و لانینا نیز در حال تغییر است ، بسیاری از گونه ها به دلیل تغییر در زیستگاه های خود در حال حرکت یا از بین رفتن هستند ، یخ کلاهک های قطبی با افزایش سطح دریا در حال ذوب شدن است ، و غیره.

همانطور که می بینید، جو نقش اساسی در زندگی سیاره ما داردبه همین دلیل است که باید با تغییرات آب و هوایی مبارزه کنیم و اطمینان حاصل کنیم که غلظت گازهای گلخانه ای مانند گذشته ، قبل از انقلاب صنعتی ، پایدار است.